УДК 539.2.669.0176:669.018

Г. С. Олейник (г. Киев)

Структурные превращения при формировании монофазных сверхтвердых материалов на основе плотных фаз углерода и нитрида бора
при высоких давлениях и температурах

Представлены результаты краткого обобщения известных данных о механизмах структурных превращений при формировании объемных монофазных материалов на основе алмаза и кубического нитрида бора при высоких давлениях и температурах. Выделено две группы материалов: на основе исходных микропорошков алмаза и сBN, графитоподобного BN (в виде порошка и пиролитических осадков). Структурообразование материалов первой группы контролируется развитием пластической деформации решеточной (скольжением и двойникованием) и ротационной, а в случае сBN также протеканием при Т > 1900 °С и р = 7,7 ГПа первичной рекристаллизации. Ротационная деформация обусловливает пластическую фрагментацию зерен в материалах. Формирование материалов на основе исходного графитоподобного BN определяется протеканием кристаллоориентированных фазовых превращений в плотные фазы BN (вюртцитную и сфалеритную) и рекристаллизации образующейся фазы сBN. Рассмотрены механизмы первичной рекристаллизации сBN.

Ключевые слова: алмаз, нитрид бора, двойникование, деформация, рекристаллизация.

 

 УДК 621.762.5:661.657.5

М. Г. Лошак, Л. И. Александрова, А. А. Шульженко, Н. П. Беженар, А. Н. Соколов (г. Киев)

Твердость сверхтвердых поликристаллических материалов и ее зависимость от температуры

Представлены данные по твердости и трещиностойкости поликристаллических сверхтвердых материалов на основе алмаза и кубического нитрида бора и температурная зависимость твердости этих материалов. Установлено, что температурная зависимость твердости в поликристаллах на основе алмаза и нитрида бора, полученных из порошков различной дисперсности, показывает снижение твердости для всех материалов, но при этом материалы обладают различной термостабильностью.

Ключевые слова: алмаз, кубический нитрид бора, поликристалл, твердость, температурная зависимость твердости.

  

УДК 621.762

А. П. Возняковский, А. В. Калинин, Л. В. Агибалова (г. Санкт-Петербург)

Модификация наноалмазов детонационного синтеза углеводородным радикалом как метод получения их высокодисперсных водных суспензий

Представлены изученные проблемы приготовления и стабилизации суспензий детонационных наноалмазов из их сухих порошков (получение вторичных суспензий). Сделано предположение, что основной причиной стабилизации агрегатов детонационных наноалмазов являются водородные связи. Модифицирование поверхности агрегатов детонационных наноалмазов гидрофобными радикалами было применено для дестабилизации агрегатов больших размеров и формирования их высокодисперсных суспензий в полярной среде. Гидрофобизация поверхности исходных агрегатов привела как к их разрушению, так и сохранению гидрофильности их усредненной поверхности.

Ключевые слова: детонационные наноалмазы, гидрофобизация поверхности, суспензии наноалмазов, метод динамического светорассеяния.

 

 
УДК 548.736

В. В. Лысаковский, А. П. Чепугов, В. Г. Делеви, Т. В. Коваленко, С. А. Ивахненко, О. А. Заневский (г. Киев)

Особенности образования микрорельефа на поверхности монокристаллов алмаза при выращивании в растворителях на основе сплава железо–кобальт–цирконий

Сообщается, что при выращивании монокристаллов алмаза в области термодинамической стабильности с использованием растворителей на основе сплавов железо–кобальт–цирконий на поверхности кристалла практически на всех гранях наблюдали микрорельеф, представляющий собой совокупность углублений и выступов глубиной и высотой не более нескольких микрометров. Происхождение микрорельефа связано с особенностями кристаллизации растворителя и фазовых превращений в нем при понижении температуры. Жидкий растворитель кристаллизуется как смесь зерен карбида состава (Fe,Co)₃C удлиненной формы с прослойками между ними α-твердого раствора эвтектического состава, что приводит к образованию впадин и выступов на поверхности кристалла. Охлаждение растворителя приводит также к образованию на границе раздела алмаз–растворитель микроскопических монокристаллов алмаза и выделению избыточного графита из α-твердого раствора (Fe,Co)₃C. Наблюдаемый рельеф на гранях выращенных кристаллов имеет только поверхностный характер.

Ключевые слова: монокристалл алмаза, морфология кристаллов, метод температурного градиента, фазовые превращения.

 
 

УДК 621.9.014

А. А. Виноградов (г. Киев)

О стружкообразовании при резании металлических материалов инструментом с большим отрицательным передним углом

Отмечено, что механизм стружкообразования при резании металлов лезвийным инструментом с большим отрицательным передним углом γ недостаточно изучен, предложены способы оценки ряда характеристик стружкообразования и даны примеры их реализации при сравнении расчетных с опытными значениями для случаев резания свинца инструментами с γ от нуля до –60°.

Ключевые слова: резание, механизм стружкообразования, лезвийный инструмент, отрицательный передний угол.

 
 

УДК 621.9:539.89

В. І. Лавріненко, Г. Д. Ільницька, В. В. Смоквина (м. Київ)

Застосування синтетичних алмазів, отриманих у ростовій системі Fе–Si–C, у шліфувальному інструменті

Наведено результати дослідження властивостей алмазних порошків, отриманих у системі Fe–Si–С. Синтез алмазу здійснено із застосуванням ферокремнію при вмісті кремнію в сплаві 5–7 % (за масою). Встановлено вплив вмісту ферокремнію в синтетичних алмазах марки АС6 на питомі їх витрати в процесі алмазного та алмазного електроерозійного шліфування.

Ключові слова: питома магнітна сприйнятливість, елементний склад, відносні витрати алмазу, алмазне шліфування, електроерозійне шліфу­вання, зносостійкість.

 
 

УДК 622.24.051.64

Н. В. Новиков, Г. П. Богатырева, Р. К. Богданов, Г. Д. Ильницкая, А. М. Исонкин, М. А. Маринич, В. Н. Ткач, М. А. Цысарь, И. Н. Зайцева (г. Киев)

Влияние добавок нанодисперсных алмазов на физико-механические свойства металлической матрицы бурового инструмента

Представлены результаты исследования влияния добавок наноалмазов марки АСУД99 на физико-механические свойства металлической матрицы бурового инструмента. Определено оптимальное содержание добавок наноалмазных порошков в составе твердосплавной шихты. Показано, что добавки нанодисперсных алмазов в количестве 1–2 % (по массе) способствуют связыванию кислорода при термоокислении алмазов в процессе изготовления инструмента, что позволяет уменьшить в 1,2 раза содержание пор в структуре материала матрицы и приводит к увеличению его плотности на 1,7 % и твердости на 24,3 % .

Ключевые слова: нанодисперсные алмазные порошки, металлическая матрица бурового инструмента, твердость, плотность, электронно-микроскопическое изображение поверхности.

 

 
УДК 621.921.34–492.544.023.5:539.215

М. Н. Сафонова (г. Якутск, Республика Саха (Якутия), РФ)
Г. А. Петасюк (г. Киев, Украина)
А. С. Сыромятникова, А. А. Федотов (г. Якутск, Республика Саха (Якутия), РФ)

Исследование зернового состава и морфометрических характеристик шлифпорошков синтетического и природного алмаза

Приведены результаты сравнительного исследования зернового состава и морфометрических характеристик шлифпорошков природного и синтетического алмаза. Впервые в полном объеме диагностированы морфометрические характеристики шлифпорошков природного алмаза и выполнена количественная оценка их однородности по системно-критериальному методу.

Ключевые слова: шлифпорошки природного и синтетического алмаза, ситовое разделение, морфометрические характеристики, изометричность, однородность.

 
 

УДК 539.89:548.736:546.786

В. В. Лесняк, Д. А. Стратийчук (г. Киев)

Получение наночастиц оксидных вольфрамовых бронз в условиях высоких давлений

В условиях термобарической обработки получено наностержни оксидной вольфрамовой бронзы K_0,3W_0,95O₃.

Ключевые слова: оксидные бронзы, высокое давление, прекурсоры, наноразмерные частицы.